Yüksek modüllü kolonlarla zemin iyileştirmesinin Midas GTS yazılımı ile üç boyutlu irdelenmesi

Günümüzde yapıların inşâsı sırasında ve sonrasında karşılaşılabilecek problemler ön görülerek, bunların sebeplerine ve çözümlerine yönelik bilimsel çalışmalar yürütülmektedir. Bu problemlerin bazıları mühendislik yönünden zayıf zemin koşulları nedeniyle oluşmaktadır ve Geoteknik Mühendisleri bu problemlere çözümler sunmaktadır. Geoteknikte temel mühendisliği özelinde taşıma gücü ve oturma kriterlerinin sağlanması ve ekonomik bir çözüm üretilmesi esastır. Üst yapıdan temele gelen statik ve dinamik yükleri zemine güvenli şekilde aktarmak, şev ve kazı duraylılığını sağlamak gereklidir. Bu şartlar sağlanamadığı takdirde yıkıcı etkiler meydana gelebileceğinden zemin iyileştirme kavramı bu problemin çözülmesine yönelik seçeneklerden birisi olarak gündeme gelebilmektedir. Zemin iyileştirme yöntemlerine duyulan gereksinimler bu alandaki teknolojinin ve birçok yeni yöntemin geliştirilmesine olanak sağlamaktadır. Gelişen teknolojiyle birlikte zemin içinde yüksek modüllü kolonlar (jet-grout kolonları) imal etmek ülkemizde en fazla kullanılan zemin iyileştirme yöntemlerden bir tanesi haline gelmiştir. Uygulanan iyileştirme yöntemlerinin yanısıra oluşabilecek zemin problemlerinin tespiti, yapılacak çözümün uygunluğunu ve verimini öngörme amaçlı Plaxis, Midas GTS, Geo5 gibi geoteknik yazılımlar da sürekli geliştirilmektedir. Bu yazılımlar aracılığıyla öncelikle yapılması düşünülen binanın mevcut zemin şartlarında performansı kontrol edilebilmekte, sonrasında çözüm sonuçları zemin kesitini oluşturan zemin özellikleri ile birlikte değerlendirilerek zemin iyileştirme türüne karar verilebilmektedir. Bunun sonrasında da iyileştirme etkisi sayısal olarak iki veya üç boyutlu irdelenebilmektedir. Adapazarı 1999 depremleri sırasında çok sayıda can kaybı ve ekonomik kayıp vermesi ile ön plana çıkmış ve deprem sonrası yapılan zemin incelemeleri ile Adapazarı'nda taşıma gücü kaybı ve sıvılaşma gibi zemin problemleri ile sıklıkla karşılaşılabildiği anlaşılmıştır. Ancak aynı incelemeler sonunda Adapazarı'nda yüzeyde karşılaşılan yumuşak tabakaların hemen altında kalınlığı 6-8 m'leri bulabilen çok sıkı kum/çakıl tabakalarının varlığı da ortaya konmuştur. Bu bağlamda, bu çalışmada Adapazarı bölgesinde karşılaşılabilen zemin problemlerine çözüm olarak sunulan yüksek modüllü kolonlarla zemin iyileştirmesi seçeneği öngörülen bir yapı için Midas GTS yazılımıyla irdelenmektedir. Çalışma sonunda jet-grout kolonlarının farklı modelleme seçenekleri ile oluşturulması aktarılmakta ve sonuçlar ortaya konmaktadır. Anahtar kelimeler: Taşıma gücü, oturma, sıvılaşma, jet-grout